JPH01286315A

JPH01286315A - アッシング装置

Info

Publication number: JPH01286315A
Application number: JP11672788A
Authority: JP
Inventors: Masahide Watanabe; 渡辺　昌英
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1988-05-12
Filing date: 1988-05-12
Publication date: 1989-11-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、アッシング装置に関する。

（従来の技術）一般に半導体集積回路の微細パターンの形成は、露光及
び現像によって形成された有機高分子のフォトレジスト
膜をマスクとして用い、半導体ウェハ上に形成された下
地膜をエツチングすることにより行なわれる。従って、
マスクとして用いられたフォトレジスト膜はエツチング
過程を経た後には半導体ウェハの表面から除去される必
要がある。

このような場合のフォトレジスト膜を除去する処理とし
てアッシング処理が行なわれている。

このアッシング処理は、ガス供給系で生成及び流導され
たアッシングガスを処理室内の熱板上に設定された被処
理基板例えば半導体ウェハ表面に供給し、この供給した
アッシングガスの強い酸化力により上記ウェハ表面の不
要な膜例えばフォトレジスト膜をアッシング除去するも
のである。このようなアッシング技術は、例えば特開昭
５２−２０７６６号、特開昭５９−７５６２９号、特開
昭６２−３６６６５号、実開昭６１−１８８３５２号、
実開昭６２−７３５４１号公報等に開示されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら上記従来の技術では、アッシングガス供給
系の部品例えば配管や継ぎ手等がステンレススチール（
ＳＵＳ）により形成され、このＳＵＳ製部品内にアッシ
ングガスを流導させていたが、このアッシングガスの強
い酸化力により上記ＳＯ３が腐食して微量な塵埃が発生
していた。近年、集積回路の微細化が進につれて上記微
量な塵埃が影響して上記集積化が困菫になる他、パター
ンの欠陥を発生させてしまう問題があった。

また、上記アッシングガス中に塵埃が混合することによ
り被処理基板を汚染してしまい、歩留まりの低下を招く
という問題があった。

本発明は上記点に対処してなされたもので、アッシング
ガスの汚染を抑止することにより被処理基板の不留まり
の向上を可能としたアッシング装置を提供しようとする
ものである。

［発明の構成〕（課題を解決するための手段）本発明は、処理室内に設定された被処理基板にアッシン
グガスをガス供給系から供給してアッシング処理する装
置において、上記ガス供給系の少なくとも上記アッシン
グガスの流通部を弗素樹脂で形成することを特徴とする
アッシング装置を得るものである。

（作用）処理室内に供給された被処理基板にアッシングガスを供
給するガス供給系の少なくとも上記アッシングガスの流
通部を弗素樹脂で形成することにより、酸化力の強いア
ッシングガスを流通しても上記アッシングガスの流通部
が腐食して塵埃を発生することはなく、上記被処理基板
の汚染を抑止することが可能となる。

また、上記ガス供給系が腐食することがないため、装置
の耐久性を向上することができる。

（実施例）以下、本発明装置を半導体ウェハのアッシング処理に適
用した一実施例につき、図面を参照して説明する。

まず、アッシング装置の構成を説明する。

アッシング処理が行なわれる気密可能な処理室■は、有
底円筒形の容器■と蓋体（３）との係合により形成され
る。この容器■内部には、例えば真空吸着機構（図示せ
ず）で被処理基板例えば半導体ウェハに）を保持可能な
如く載置台■が設けられている。この載置台０には図示
しない加熱手段が内設しており、この載置台■を介して
保持した上記ウェハに）を間接的に加熱可能としている
。この載置台■によるウェハに）の間接的加熱に際し、
このウェハ（イ）の各点で均一な温度分布で加熱するた
めに上記載置台０を高い保有熱量を持つ材質若しくは形
状で構成することが好ましい。また、上記容器■の底部
には排気管０が接続しており、この排気管０に連設した
図示しない排気機構により上記容器■内部の雰囲気を排
気可能となっている。このような容器■の上方対向位置
には上記蓋体（■が設けられており、この蓋体■及び上
記容器■は図示しない昇降機構により相対的に昇降可能
となっている。この蓋体■及び容器■の係合により上記
処理室の内部を気密可能と設けられており、この気密は
、上記容器■側壁上端部と当接する如く上記蓋体（３）
下面に設けられた環状シール部材■により可能としてい
る。このシール部材■は上記容器■側壁上端部との当接
時に処理室■内部の気密を保持するために、下端部が外
側へ開いた断面形状で構成し、上記当接時にこのシール
部材■の弾性力により保持可能としている。このような
蓋体■には、上記載置台■と平行状態で対向する如く保
有熱量の大なる材質例えばガラス製の円形状平板（８）
が設けられており、この平板（ハ）下面と上記載置台（
ハ）上に載置したウェハ６）表面との間隔を所望する間
隔に再現性よく設定するためにこの平板（８）下面周縁
部の複数箇所例えば３箇所にスペーサ（図示せず）が設
けられている。また、この平板（８）と上記ウェハに）
の間にアッシングガスを流出するための開孔■）が上記
平板（８）のウェハ（イ）中心部に対応する位置に形成
されており、この開孔（９）は弗素樹脂例えばＰＴＦＥ
　（ポリテトラフルオルエチレン）やＰＦＡ　（パーフ
ロロアルコキシエチレン）等で形成された配管（１０）
に接続し、この配管（］Ｏ）及び同様に弗素樹脂例えば
ＰＴＦＥやＰＦＡで形成された継ぎ手（図示せず）等配
管部品を介してオゾン発生器（１１）に連設している。

このようにアッシングガス供給系の少なくともアッシン
グガスの流通部を弗素樹脂により構成する。上記オゾン
発生器（１１）は第２図に示すように、気密容器（１２
）内の上部に電極（１３ａ）が設けられ、また、この気
密容器（１２）内の下部に電極（１３ｂ）が設けられて
おり、この電極（１３ａ）　（１３ｂ）間には図示しな
い電源により放電可能な如く構成されている。また、こ
の電極（１３ａ）　（１３ｂ）間には少なくとも表面が
窒化珪素セラミックスから成る誘電体（１４）が上記電
極（１３ｂ）上面に接して設けられており、この誘電体
（１４）と上記電極（１３ａ）との間に形成する空間（
１５）内にアッシングガスの原料となるガス例えば酸素
ガスを流通可能な如くガス導入口（１６）が設けられ、
このガス導入口（１６）から上記酸素ガスを導入する如
く酸素供給源（１７）が連設している。また、上記空間
（１５）から上記酸素ガスを原料として生成したオゾン
ガス即ちアッシングガスを流出するガス流出口（１８）
が設けられ、このガス流出口（１８）には上記処理室■
内に連通した配管（１０）が接続している。このように
してアッシング装置が構成されている。

次に、上述したアッシング装置の動作を説明する。

まず、容器■及び蓋体■の相対的な昇降により処理室ω
内の気密を解除し、この処理室ω内に被処理基板例えば
半導体ウェハに）を搬送し、このウェハに）を載置台０
表面の予め定められた位置に設定し、吸着保持する。そ
して、上記容器■及び蓋体■の相対的な昇降により上記
容器■の側壁上面と上記蓋体■下面周縁部のシール部材
■との当接により、上記処理室（υ内を気密に設定する
。この気密と同時に、上記載置台■と平板■下面周縁部
に設けられたスペーサ（図示せず）との当接により、こ
の平板■と載置台■に載置したウェハに）との間隔を所
定値に設定する。この時、ウェハ（へ）は載置台■に内
設している加熱手段（図示せず）により数１００℃程度
に加熱される。

一方、上記ウェハに）表面に被着した不要な膜例えばフ
ォトレジスト膜をアッシング除去するためのアッシング
ガスは、オゾン発生器（１１）で生成される。これは、
酸素供給源（１７）からアッシングガスの原料となる酸
素ガスをガス導入口（１６）を介して空間（１５）内へ
流入させる。そして、気密容器（１２）内に対向配置し
た電極（１３ａ）　（１３ｂ）間に、図示しない電源か
ら電力を印加することにより上記電極（１３ａ）　（１
３ｂ）間即ち空間（１５）内に放電を発生させる。この
放電は誘電体（１４）の作用で無声放電を発生させるが
、この誘電体（１４）の少なくとも表面が窒化珪素セラ
ミックスで形成されているため、他の絶縁体よりなる誘
電体からの金属物質の発塵はなく、この発塵による上記
酸素ガス或いはアッシングガスの汚染を抑止することが
できる。このような放電により上記酸素ガスが原料とな
ってオゾンを生成し、この生成されたオゾンガスをガス
流出口（１８）から、弗素樹脂例えばＰＴＦＥやＰＦＡ
等で形成された流通部即ち配管（１０）及び継ぎ手筈配
管部品を介して平板に）に形成されている開孔０からウ
ェハに）上に供給し、このウェハ（へ）中心部から周縁
に向かって拡散する。ここで、上記ウェハ（イ）の熱に
よりオゾンが分解されて酸素ラジカルが発生し、この酸
素ラジカルの強い酸化力により上記ウェハ（イ）表面に
被着している膜例えばフォトレジスト膜を除去する。そ
して、このアッシング後の廃ガスは、上記容器■底部に
接続した排気管０から図示しない排気機構により適宜排
気する。

このようにオゾンガス即ちアッシングガスは強い酸化力
を有するため、上記オゾン発生器（１１）で生成したア
ッシングガスを上記ウェハに）表面まで流導する配管（
１０）及び継ぎ手筈配管部品には耐酸化性に優れた材質
で構成する必要があり、従来はＳＵＳ　（ステンレスス
チール）を使用していたが、やはりこれも上記アッシン
グガスにより腐食してしまい、この腐食によって発生す
る塵埃即ち微小な金属物質が上記アッシングガス中に混
ざり、このアッシングガスをウェハに）表面に供給する
こととなり、ウェハ（イ）表面に上記金属物質が付着し
てウェハに）を汚染してしまう他、上記金属物質によリ
ウエハ（へ）表面のパターンがショートしてしまう等の
問題があった。そのため、上記配管（１０）及び継ぎ手
筈配管部品を総て弗素樹脂例えばＰＴＦＥやＰＦＡで構
成することによりアッシングガスによる腐食を抑止でき
、発塵によりウェハ（イ）へダメージを与えることを防
止できる。

また、上記アッシングガスによりウェハに）をアッシン
グ処理した後のアッシング廃ガス中にも多少のオゾンガ
スが含有していることがあるため、排気系も同様に弗素
樹脂で構成してもよい。

上記実施例では、被処理基板のアッシングとして半導体
ウェハのアッシングについて説明したが、これに限定す
るものではなく１例えばＬＣＤ基板のアッシングでも同
様な効果を得ることができる。

以上述べたようにこの実施例によれば、処理室内に供給
された被処理基板にアッシングガスを供給するガス供給
系の少なくとも上記アッシングガスの流通部を弗素樹脂
で形成することにより、酸化力の強いアッシングガスを
流通しても上記アッシングガスの流通部が腐食して塵埃
を発生することはなく、上記被処理基板の汚染を抑止す
ることが可能となり、被処理基板へダメージを与えるこ
とを防止できる。更に、上記被処理基板の欠陥の発生を
防止できるため、歩留まりの低下を抑止することができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、処理室内に供給さ
れた被処理基板にアッシングガスを供給するガス供給系
の少なくとも上記アッシングガスの流通部を弗素樹脂で
形成することにより、アッシングガスの流通部が腐食し
て塵埃を発生することはなく、上記被処理基板の歩留ま
りの低下を抑止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を説明するためのアッシ
ング装置の構成図、第２図は第１図のオゾン発生器説明
図である。４・・・ウェハ　　　　　　９・・・開孔１０・・・配
管　　　　　　　１１・・・オゾン発生器「

Claims

【特許請求の範囲】

　処理室内に設定された被処理基板にアッシングガスを
ガス供給系から供給してアッシング処理する装置におい
て、上記ガス供給系の少なくとも上記アッシングガスの
流通部を弗素樹脂で形成することを特徴とするアッシン
グ装置。